Die Nebennierenrinde besteht aus drei Hauptzonen oder -schichten, die durch verschiedene Hormone reguliert werden (siehe unten). Diese anatomische Zonierung lässt sich auf mikroskopischer Ebene erkennen, wo jede Zone anhand struktureller und anatomischer Merkmale erkannt und voneinander unterschieden werden kann.
Zona glomerulosa Die äußerste Schicht, die Zona glomerulosa, ist der Hauptort für die Produktion von Aldosteron, einem Mineralokortikoid. Die Synthese und Sekretion von Aldosteron wird hauptsächlich durch das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System gesteuert. Die Zona-Glomerulosa-Zellen exprimieren ein spezifisches Enzym, die Aldosteron-Synthase (auch bekannt als CYP11B2). Aldosteron ist weitgehend für die langfristige Regulierung des Blutdrucks verantwortlich. Aldosteron wirkt auf den distalen Tubulus convolutus und den Sammelkanal der Niere, wo es eine erhöhte Rückresorption von Natrium und eine erhöhte Ausscheidung von Kalium (durch die Hauptzellen) und Wasserstoffionen (durch die Interkalationszellen des Sammelkanals) bewirkt. Die Natriumretention ist auch eine Reaktion des distalen Dickdarms und der Schweißdrüsen auf die Stimulation des Aldosteronrezeptors. Obwohl die anhaltende Produktion von Aldosteron einen anhaltenden Kalziumeintritt durch aktivierte Ca2+-Kanäle mit niedriger Spannung erfordert, gelten isolierte Zona-Glomerulosa-Zellen als nicht erregbar, da die aufgezeichneten Membranspannungen zu hyperpolarisiert sind, um den Eintritt von Ca2+-Kanälen zu ermöglichen. Die Sekretion von Aldosteron wird auch durch adrenocorticotropes Hormon (ACTH) stimuliert. Die Expression neuronenspezifischer Proteine in den Zona-Glomerulosa-Zellen des menschlichen Nebennierenrindengewebes wurde von mehreren Autoren vorhergesagt und berichtet, und es wurde vermutet, dass die Expression von Proteinen wie dem neuronalen Zelladhäsionsmolekül (NCAM) in den Zellen der Zona Glomerulosa die Regenerationsfähigkeit dieser Zellen widerspiegelt, die die NCAM-Immunreaktivität nach dem Umzug in die Zona fasciculata verlieren würden. Zusammen mit anderen Daten zu den neuroendokrinen Eigenschaften der Zona-Glomerulosa-Zellen könnte die NCAM-Expression jedoch auf eine neuroendokrine Differenzierung dieser Zellen hinweisen. Zwischen der Zona glomerulosa und der Zona reticularis gelegen, synthetisieren und sezernieren die Zellen der Zona fasciculata Glukokortikoide, wie z. B. 11-Desoxycorticosteron, Corticosteron und Cortisol im Menschen. Das wichtigste Hormon, das die Cortisolsekretion beim Menschen stimuliert, ist das ACTH, das vom Hypophysenvorderlappen ausgeschüttet wird. Es hat sich gezeigt, dass die steroidogene Kapazität der Zona fasciculata während einer Erkrankung bei Säuglingen zunimmt. Zona reticularis Die Zona reticularis, die innerste Schicht der Hirnrinde, produziert Androgene, beim Menschen hauptsächlich Dehydroepiandrosteron (DHEA), DHEA-Sulfat (DHEA-S) und Androstendion (die Vorstufe von Testosteron). Die Sekretion von DHEAS wird auch durch ACTH stimuliert.